akustik

Fire-busters: Robertson og Tran drukner en flamme

en ny type ildslukker, der bruger lydbølger til at slukke brande, er bygget af to ingeniørstuderende i USA. Både kemisk – og vandfri, opfindelsen tilbyder en relativt ikke-destruktiv metode til brandkontrol, som kunne finde anvendelser til bekæmpelse af små brande i hjemmet, og forskerne har nu en foreløbig patentansøgning på deres enhed.

mens konceptet med at bruge lydbølger til at slukke flammer ikke er nyt, havde tidligere forsøg på at realisere princippet – herunder indsats fra hold ved Vest Georgia University og US Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) – ikke været vellykket. Ufortrødent af dette, såvel som indledende skepsis fra deres jævnaldrende og fakultet, Seth Robertson og Viet Tran – begge sidste års studerende ved George Mason University i Virginia, USA-valgt til at udforske konceptet, udvikle en række prototype soniske ildslukkere til et forskningsprojekt.

alt om den bas

princippet bag ildslukkeren er simpelt: da de er mekaniske trykbølger, der forårsager vibrationer i det medium, de rejser i, har lydbølger potentialet til at manipulere både brændende materiale og det ilt, der omgiver det. Hvis lyden kunne bruges til at adskille de to, ville ilden blive sultet af ilt og følgelig blive sluppet ud.

Tran og Robertson udforskede virkningen af forskellige frekvenser af lyd på små brande. Mens ultrahøje frekvenser havde ringe effekt, fandt duoen, at lavere basfrekvenser – mellem 30 og 60 HS – producerede den ønskede slukningseffekt. Bestående af en forstærker og kartonkollimator for at fokusere lyden, er duoens endelige ildslukker prototype – som kun koster dem omkring $600 at udvikle – en håndholdt, 9 kg, netdrevet enhed med kapacitet til hurtigt at slukke små, alkoholbrændte brande.

“efter min mening har succes været ned til deres beslutsomhed og vilje til at prøve mange forskellige tilgange til at udnytte lydbølger,” kommenterer Brian Mark, der også er baseret på George Mason University og er duoens forskningsvejleder og tilføjer, at den nuværende prototype har været resultatet af mange forsøg og eksperimenter.

Catching on

efter at have erhvervet en foreløbig patentansøgning til designet håber forskerne nu at gå videre til yderligere test og forbedringer af deres ildslukker med det formål at tage skridt mod en potentiel kommerciel anvendelse. Oprindeligt forestillede Robertson og Tran deres enhed som ideel til brug ved små brande i hjemmet – for eksempel monteret over en komfur – men undersøger nu muligheden for at anvende princippet på bredere applikationer. En mulig anvendelse kan være i rummet, hvor traditionelle slukningsmidler er svære at fokusere på en målbrand. “Ild er et stort problem i rummet,” siger Tran. “I rummet spredes ildslukkerens indhold overalt. Men du kan dirigere lydbølger uden tyngdekraft,” tilføjer Robertson.

en mulig komplikation kan ligge i varmen, der er forbundet med større flammer. Da den soniske ildslukker ikke indeholder kølevæske, kan den muligvis ikke forhindre, at større brande tændes igen, efter at lyden er slukket. Imidlertid kunne deres Duos arbejde potentielt anvendes til” sværmrobotik, hvor enheden ville være fastgjort til en drone”, der skal bruges i situationer som store skovbrande eller bybrande og derved forbedre sikkerheden for brandmænd.



+